一种物理力的分解演示教具的制作方法

本实用新型涉及一种物理演示教具，尤其是一种物理力的分解演示教具。

背景技术：

高中物理教学中，力的分解属于基础知识，具有一定的抽象性，开始学习时很难被学生理解透彻，因此，教师经常会使用教具进行讲解，通过直观的演示辅助学生进行理解。授权公告号CN202258037U，授权公告日2012年5月30日，名称为《斜面上力的分解教学实验仪器》的实用新型专利，目前在力的分解教学中应用相对较多，但其存在的不足是只能演示重物自身重力分解为对两侧斜面的压力，演示力的分解的情况单一，实用性不高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种物理力的分解演示教具，立柱可进行竖直与水平的转换，两根伸缩杆可调节夹角角度，实现多种情况的力的分解演示，实用性更高。

实现上述目的，本实用新型采取下述技术方案：一种物理力的分解演示教具，包括底座、转向杆、轴杆、立柱、配重球、两个立板、两个连接杆头、两个测力传感器以及两根伸缩杆，所述的两个立板左右并列设置于所述的底座上方，并分别通过一根立杆与底座固接，其中一个立板外表面设有一个十字形凹槽，所述的十字形凹槽内底面中心设有一个圆通孔一，十字形凹槽内竖向放置有一根转向杆，另一个立板设有一个圆通孔二，所述的圆通孔二与所述的圆通孔一同轴设置，两个立板之间水平设有轴杆，所述的轴杆一端穿过圆通孔一与所述的转向杆固接，轴杆另一端伸出圆通孔二设置，且轴杆另一端固定有挡片，所述的挡片与所述的另一个立板之间的轴杆侧壁支撑套装有压簧，所述的立柱中间水平设有圆通孔三，并通过所述的圆通孔三固定套装在两个立板之间的轴杆侧壁中间位置，立柱前立面上下对应铰接有两个连接杆头，所述的两个连接杆头自由端分别固定一个测力传感器，所述的两根伸缩杆一端分别与对应所述的测力传感器固接，两根伸缩杆另一端铰接，所述的配重球通过连接绳与两根伸缩杆铰接位置挂接，所述的其中一个立板上固定有壳体，所述的壳体表面设有显示器，所述的显示器用于显示两个测力传感器的数值。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的演示方式多样，立柱可通过拉出并旋转转向杆实现竖直与水平的转换，立柱竖直状态时配重球悬挂于立柱一侧，立柱水平状态时配重球悬挂于立柱上方或下方，且两根伸缩杆可通过伸缩调节其夹角角度，实现多种情况的力的分解演示，实用性更高。

附图说明

图1是本实用新型的物理力的分解演示教具的整体结构轴测图；

图2是图1的A向视图；

图3是本实用新型的电路框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

具体实施方式一：如图1~图3所示，本实用新型公开了一种物理力的分解演示教具，包括底座2、转向杆4、轴杆5、立柱7、配重球11、两个立板1、两个连接杆头8、两个测力传感器9以及两根伸缩杆10，所述的两个立板1左右并列设置于所述的底座2上方，并分别通过一根立杆3与底座2固接，其中一个立板1外表面设有一个十字形凹槽1-1，所述的十字形凹槽1-1内底面中心设有一个圆通孔一，十字形凹槽1-1内竖向放置有一根转向杆4，另一个立板1设有一个圆通孔二，所述的圆通孔二与所述的圆通孔一同轴设置，两个立板1之间水平设有轴杆5，所述的轴杆5一端穿过圆通孔一与所述的转向杆4固接，轴杆5另一端伸出圆通孔二设置，且轴杆5另一端固定有挡片5-1，所述的挡片5-1与所述的另一个立板1之间的轴杆5侧壁支撑套装有压簧6，所述的立柱7中间水平设有圆通孔三，并通过所述的圆通孔三固定套装在两个立板1之间的轴杆5侧壁中间位置，立柱7前立面上下对应铰接有两个连接杆头8，所述的两个连接杆头8自由端分别固定一个测力传感器9，所述的两根伸缩杆10一端分别与对应所述的测力传感器9固接，两根伸缩杆10另一端铰接，所述的配重球11通过连接绳与两根伸缩杆10铰接位置挂接，所述的其中一个立板1上固定有壳体12，所述的壳体12表面设有显示器12-1，所述的显示器12-1用于显示两个测力传感器9的数值。

具体实施方式二：如图1~图3所示，本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明，所述的壳体12内设置有功率放大器、A/D转换器、单片机及电源，所述的两个测力传感器9与功率放大器电连接，所述的功率放大器与A/D转换器电连接，所述的A/D转换器与单片机电连接，所述的单片机与显示器12-1电连接，所述的电源与单片机电连接，从而实现所述的显示器12-1用于显示两个测力传感器9的数值。

具体实施方式三：如图3所示，本实施方式是对具体实施方式二作出的进一步说明，所述的单片机为AT89C52单片机。

具体实施方式四：如图1、2所示，本实施方式是对具体实施方式一或具体实施方式二作出的进一步说明，所述的立柱7与所述的其中一个立板1的间距及所述的挡片5-1与所述的另一个立板1的间距均大于所述的十字形凹槽1-1的深度。

具体实施方式五：如图1、2所示，本实施方式是对具体实施方式一或具体实施方式二作出的进一步说明，每根所述的伸缩杆10包括相互套接的外管及内管，每根所述的外管管壁沿其径向设有一个螺纹孔，每个所述的螺纹孔内旋接有顶丝，每根所述的内管通过所述的顶丝与对应的外管紧固连接。

功率放大器将两个测力传感器9发出的信号进行放大，放大后的信号经A/D转换器变为数字信号传递给单片机，通过单片机处理后将数值显示在显示器12-1上。

在使用本实用新型时，可通过拉出并旋转转向杆4，将转向杆4竖向或横向卡放在十字形凹槽1-1内，实现立柱7竖直状态与水平状态的转换，立柱7竖直状态时，配重球11悬挂于立柱7一侧，立柱7水平状态时，配重球11悬挂于立柱7上方或下方，通过伸缩两根伸缩杆10可调节其夹角角度，结合显示器12-1显示的两根伸缩杆10受力数值及配重球11自身的重力（预先测定），实现多种情况的力的分解演示。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的装体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同条件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。